Para limpiar el flujo de aire en una PDI, primero hay que identificar si se trata del flujo de aire de una unidad de tratamiento de aire (UTA) o de las condiciones de flujo empleadas para medir una pulverización con un instrumento PDI. En una UTA, la limpieza exige revisar filtros, entradas de aire, conductos, baterías, bandejas de drenaje y superficies internas; en una instalación de ensayo con PDI, es esencial mantener estable y libre de contaminación el flujo que atraviesa la sección de prueba.
Las unidades de tratamiento de aire (UTA) deben limpiarse y someterse a mantenimiento mediante inspecciones y revisiones planificadas y basadas en el riesgo, con el fin de proteger la calidad del aire interior, el flujo de aire, la eficiencia energética y la fiabilidad del sistema. Las tareas clave incluyen la comprobación y sustitución de los filtros según las instrucciones del fabricante y las lecturas de caída de presión, la limpieza de las entradas de aire exterior, la inspección de los conductos y las superficies internas, la limpieza de las bobinas, las bandejas de drenaje y las superficies accesibles, y la verificación de que la unidad funciona correctamente tras su reinicio.
Qué significa limpiar el flujo de aire en una PDI
Las secciones de prueba del túnel de viento tienen múltiples puntos de acceso y pueden estar equipadas con equipos de medición como el interferómetro Doppler de fase (PDI) y la imagen de lámina láser (LSI) para proporcionar caracterizaciones detalladas de la pulverización mientras se opera dentro de un flujo de aire activo. Las boquillas de pulverización pueden ser evaluadas mientras operan en condiciones de co-flujo, contra-flujo o flujo cruzado para crear un ambiente de pulverización que sea más representativo de ciertas aplicaciones de pulverización.
En este contexto, limpiar el flujo de aire no significa limpiar el aire con un producto químico, sino eliminar o controlar las fuentes de polvo, aceite, residuos, humedad y contaminación que pueden modificar la velocidad, la uniformidad y la estabilidad del flujo antes de que este alcance la zona de medición del PDI. La limpieza debe realizarse sin alterar la geometría de la sección de prueba ni introducir partículas que puedan afectar a las mediciones de tamaño de gota, velocidad o densidad de pulverización.
Por qué es necesario limpiar y mantener el flujo de aire
Con el paso del tiempo y el uso, una unidad de tratamiento de aire puede acumular polvo, residuos y otros contaminantes que pueden obstruir los filtros, restringir el flujo de aire, afectar a los ventiladores y a las baterías de calor, y reducir el rendimiento general del sistema. Para garantizar una buena calidad del aire interior, la eficiencia energética y un funcionamiento higiénico, las unidades de tratamiento de aire deben inspeccionarse, limpiarse y mantenerse de forma planificada, adaptando la frecuencia al edificio, a las condiciones de funcionamiento y al nivel de contaminación.
Si una unidad de tratamiento de aire no se limpia y mantiene con regularidad, es probable que la calidad del aire interior disminuya. La limpieza periódica también:
- Garantiza que la unidad funcione a plena capacidad.
- Prolonga la vida útil de la unidad
- Mejora la eficiencia
- Garantiza que la calidad del aire se mantenga en niveles óptimos.
La limpieza de los filtros, las baterías, las bandejas de drenaje y los conductos favorece la calidad del aire interior, reduce el consumo energético innecesario de los ventiladores, protege los componentes de la contaminación y ayuda a prolongar la vida útil del sistema. En una instalación de PDI, estas medidas también ayudan a conservar condiciones de ensayo repetibles y a evitar que la contaminación del sistema se interprete como una característica real de la pulverización.
Elementos que deben limpiarse
Las unidades de tratamiento de aire (UTA) difieren significativamente en tamaño, configuración, aplicación y nivel de contaminación, por lo que no existe una periodicidad de limpieza universal. Un programa de limpieza y mantenimiento puede incluir:
- Inspeccionar periódicamente los filtros y los soportes de los mismos, limpiar los soportes según sea necesario y sustituir los filtros de acuerdo con las instrucciones del fabricante, las lecturas de caída de presión, las condiciones de funcionamiento y el plan de mantenimiento del edificio.
- También se debe comprobar que los filtros no presenten contaminación, daños, humedad ni olores.
- Comprobar que las entradas de aire exterior no presenten daños ni contaminación.
- Comprobar que los conductos de aire no presenten daños.
- Comprobar que la superficie interior de los conductos de aire no presente condensación ni contaminación.
- Evaluar la contaminación por polvo y comprobar si hay signos de crecimiento microbiano, humedad u otros problemas de higiene en la unidad de tratamiento de aire y el sistema de ventilación asociado.
- Realizar una inspección de higiene y limpiar los conductos y los componentes del sistema de aire según sea necesario.
Si la unidad de tratamiento de aire (UTA) o la toma de aire exterior asociada se encuentran en el exterior, mantener la zona circundante libre de hojas, ramas, plantas, hierba alta y residuos en general. Compruebe que las entradas de aire exterior permanezcan despejadas y que se mantengan los espacios libres necesarios para el mantenimiento, de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Filtros y soportes
Retire y sustituya los filtros sucios o dañados por otros adecuados para la UTA, del tamaño correcto, correctamente colocados y adecuados para el nivel de filtración requerido y el entorno de funcionamiento. Los filtros de aire certificados por Eurovent pueden ayudar a demostrar un rendimiento verificado cuando se seleccionan la clase de filtro y la aplicación correctas.
La eficiencia de los filtros debe tenerse en cuenta al preparar el plan de limpieza, junto con la ubicación de la salida de aire, los requisitos de salud y seguridad y la verificación de la limpieza. Un filtro obstruido puede aumentar la caída de presión y reducir el caudal disponible para la sección de prueba o para el sistema de ventilación.
Entradas, rejillas y superficies accesibles
Limpia las rejillas de ventilación y las rejillas del suelo y retira cualquier residuo que se haya acumulado. Si las rejillas no están despejadas, el flujo de aire se verá restringido.
Limpie las superficies externas accesibles, las rejillas y las zonas de acceso utilizando métodos compatibles con los materiales de la UTA y las recomendaciones del fabricante. Evite introducir agua en zonas que no estén diseñadas para drenar o que contengan componentes eléctricos.
Conductos y superficies internas
Los conductos deben inspeccionarse para detectar daños, condensación y contaminación en sus superficies internas. La limpieza de los conductos debe basarse en una evaluación de riesgos y realizarse con métodos que eviten redistribuir polvo o residuos hacia la sección de medición.
Los robots de limpieza también resultan útiles para limpiar conductos de aire rectangulares, especialmente aquellos que cuentan con una cámara acoplada para supervisar el progreso de la limpieza. Las directrices de la NADCA (Asociación Nacional de Limpiadores de Conductos de Aire) se centran en la evaluación, limpieza y restauración de los sistemas de climatización, incluyendo la inspección, el alcance de los trabajos, la planificación de la seguridad, los métodos de limpieza y la verificación de la limpieza.
Bandejas de drenaje y condensación
Inspeccione las bandejas de drenaje y las cubetas de condensación en busca de agua estancada, lodos, corrosión, obstrucciones o crecimiento microbiano, y límpielas según sea necesario para permitir un drenaje eficaz. Compruebe que las tuberías de desagüe y los sifones no presenten fugas, obstrucciones y que funcionen correctamente.
Un drenaje deficiente puede provocar daños por agua, crecimiento microbiano y una menor higiene en el interior de la UTA. La humedad no controlada también puede modificar la calidad del aire que llega a una sección de prueba y favorecer la acumulación de residuos en superficies, conductos y componentes.
Bobinas e intercambiadores de calor
Inspeccione las bobinas y los intercambiadores de calor en busca de polvo, suciedad e incrustaciones. Limpie las aletas con cuidado utilizando cepillos adecuados, productos de limpieza homologados o equipos especializados, procurando no dañar las aletas, los recubrimientos, los sensores, las piezas eléctricas ni los componentes cercanos.
Cuando la UTA forme parte de un sistema de calefacción o refrigeración, inspeccione las tuberías, el aislamiento, las válvulas y las conexiones asociadas en busca de daños, fugas o deterioro, y solicite la reparación a un profesional competente en sistemas de climatización cuando sea necesario.
Selección del método de limpieza
Los métodos de limpieza deben seleccionarse en función de la unidad de tratamiento de aire, el tipo de contaminación y los materiales de los componentes, utilizándose la limpieza en húmedo únicamente cuando el drenaje y la protección de los componentes sean adecuados. Mediante un plan de limpieza, es necesario seleccionar el método de limpieza adecuado, es decir, limpieza en húmedo o en seco, para garantizar que no se produzcan daños en los componentes o superficies de la UTA.
Un plan de limpieza incluirá:
- El sistema de ventilación que debe limpiarse.
- El método o métodos de limpieza seleccionados.
- El equipo necesario para llevar a cabo el proceso de limpieza.
- La eficiencia de los filtros.
- La ubicación de la salida de aire
- Los requisitos de salud y seguridad.
- La verificación de la limpieza, incluidas las notificaciones pertinentes.
Limpieza en seco
La limpieza en seco, que suele realizarse con aire comprimido y aspiradoras de mano o cepillado mecánico, puede utilizarse para limpiar entre las aletas de los intercambiadores de calor, los conjuntos de filtros, las superficies de los silenciadores y cualquier otra zona en la que el agua de la limpieza en húmedo pudiera dañar la UTA.
Este método elimina la mayor parte del polvo y la suciedad acumulados que se han depositado sin adherirse a los componentes. En una instalación con PDI, el polvo desprendido debe capturarse y extraerse, porque dejarlo suspendido en el sistema puede contaminar de nuevo el flujo de aire o la óptica de medición.
Limpieza en húmedo
La limpieza en húmedo, por ejemplo, se utilizaría para limpiar los dispositivos terminales (una vez retirados de los conductos) y las unidades de recuperación de calor, siempre que estén instaladas en un lugar donde se pueda evacuar el agua procedente de la limpieza en húmedo. Este método de limpieza es más adecuado para eliminar los depósitos adheridos a las superficies, como la grasa o el aceite procedentes de la instalación.
Sin embargo, la limpieza en húmedo no suele utilizarse para limpiar los conductos de aire, ya que estos no son estancos. La limpieza en húmedo solo debe utilizarse cuando el drenaje y la protección de los componentes sean adecuados.
Contaminación microbiana
Para limpiar zonas que contengan o puedan contener contaminación microbiana, como secciones húmedas, zonas de condensación o zonas de entrada de aire exterior, el método de limpieza y cualquier proceso de desinfección deben ser seleccionados por personal competente de acuerdo con el riesgo de contaminación, las directrices aplicables y las instrucciones del fabricante.
Los trabajos relacionados con componentes internos, piezas eléctricas, conductos, contaminación microbiana o productos químicos deben ser realizados por personal formado y competente.
Procedimiento para limpiar el flujo de aire y preparar una PDI
1. Aislar el sistema
Antes de comenzar la limpieza o la inspección, la UTA debe aislarse de forma segura de acuerdo con los procedimientos del centro. Cuando el trabajo implique ventiladores, serpentines, componentes eléctricos, paneles de acceso, conductos, productos químicos de limpieza o una posible contaminación microbiana, debe ser realizado por personal formado y competente que utilice el equipo de protección individual adecuado.
Durante la intervención, se debe impedir que el ventilador arrastre polvo, fibras, gotas o productos de limpieza hacia la sección de prueba. Los paneles de acceso deben permanecer abiertos únicamente cuando el equipo esté aislado y sea seguro trabajar en su interior.
2. Limpiar las entradas y las rejillas
Retire los residuos de las entradas de aire exterior y mantenga despejada la zona que rodea la toma. Limpie las rejillas de ventilación y las rejillas del suelo, porque una obstrucción en estos puntos puede restringir el flujo de aire antes de que llegue al sistema de acondicionamiento o a la sección de prueba.
3. Revisar y cambiar los filtros
Inspeccione los filtros, los soportes y las juntas. Sustituya los filtros sucios o dañados por otros adecuados para la UTA, del tamaño correcto, correctamente colocados y adecuados para el nivel de filtración requerido y el entorno de funcionamiento.
Compruebe que los filtros no presenten contaminación, daños, humedad ni olores. Las lecturas de caída de presión deben considerarse junto con las instrucciones del fabricante, las condiciones de funcionamiento y el plan de mantenimiento del edificio.
4. Limpiar las superficies accesibles
Limpie las superficies externas accesibles, las rejillas y las zonas de acceso utilizando métodos compatibles con los materiales de la UTA y las recomendaciones del fabricante. Evite introducir agua en zonas que no estén diseñadas para drenar o que contengan componentes eléctricos.
El polvo retirado debe recogerse con un sistema de aspiración apropiado o eliminarse de manera controlada. No debe desplazarse desde una superficie hacia otra ni introducirse en la corriente de aire.
5. Limpiar las bandejas y comprobar el drenaje
Inspeccione las bandejas de drenaje y las cubetas de condensación en busca de agua estancada, lodos, corrosión, obstrucciones o crecimiento microbiano, y límpielas según sea necesario para permitir un drenaje eficaz. Compruebe que las tuberías de desagüe y los sifones no presenten fugas, obstrucciones y que funcionen correctamente.
6. Limpiar baterías e intercambiadores
Inspeccione las bobinas y los intercambiadores de calor en busca de polvo, suciedad e incrustaciones. Limpie las aletas con cuidado utilizando cepillos adecuados, productos de limpieza homologados o equipos especializados, procurando no dañar las aletas, los recubrimientos, los sensores, las piezas eléctricas ni los componentes cercanos.
La limpieza en seco puede utilizarse entre las aletas cuando el agua pueda dañar la UTA. La limpieza en húmedo solo debe emplearse si existe drenaje suficiente y si los componentes eléctricos, sensores y superficies sensibles están correctamente protegidos.
7. Revisar conductos, paneles y juntas
Compruebe las fijaciones, los paneles, las juntas y las puertas de acceso en busca de corrosión, daños, fugas de aire o piezas sueltas. Trate, repare o sustituya los componentes de acuerdo con las instrucciones de mantenimiento del fabricante.
Las fugas de aire pueden modificar el caudal y la distribución del flujo, mientras que una junta dañada puede permitir la entrada de polvo o aire no filtrado. En una sección de ensayo con PDI, la estanqueidad y la limpieza de los puntos de acceso son especialmente importantes para mantener condiciones estables.
8. Limpiar y comprobar la sección de prueba
El túnel de viento construido a medida es una unidad modular que proporciona un flujo de aire constante e ininterrumpido para una variedad de pruebas. El túnel de viento consta de una unidad de soplado de 50 CV accionada por correa, seguida de acondicionadores de flujo, que luego se contrae a una sección transversal cuadrada de 2 pies x 2 pies.
La unidad puede equiparse con una sección de prueba cuadrada de 2 pies x 2 pies o reducirse a una sección de prueba redonda de 16 pulgadas. Ambas secciones de prueba cuentan con múltiples puntos de acceso a lo largo de la longitud para el montaje de colectores de pulverización, inyectores y equipos de medición de alta precisión / calidad, como los instrumentos PDI o LSI.
Antes de una medición, las superficies accesibles de la sección de prueba deben estar libres de polvo, aceite, gotas secas y residuos. Los puntos de acceso, colectores, inyectores y soportes deben revisarse para que no introduzcan fugas, turbulencias locales ni contaminación en el flujo.
9. Volver a montar y reiniciar
Una vez finalizadas la limpieza y la inspección, compruebe que los paneles se hayan vuelto a colocar, que los desagües estén despejados, que los filtros estén correctamente instalados y que la unidad pueda volver a ponerse en servicio de forma segura.
Tras el reinicio, compruebe que la UTA funcione con normalidad, con un flujo de aire adecuado, lecturas de presión correctas, drenaje adecuado y respuesta adecuada de los controles. Si se activan alarmas, el flujo de aire sigue estando restringido, se producen ruidos o vibraciones inusuales, o la unidad no se reinicia correctamente, póngase en contacto con un ingeniero cualificado en climatización.
Control del flujo de aire en la sección de prueba
La velocidad del aire dentro de las secciones de prueba de 305 mm puede ajustarse desde aproximadamente 5 pies/s a 200 pies/s (1,5 a 60 m/s). Esta capacidad permite evaluar la pulverización en diferentes condiciones de flujo y comprobar si la limpieza y el acondicionamiento del sistema mantienen una corriente uniforme.
| Elemento | Dato |
|---|---|
| Tipo de instalación | Túnel de viento de bucle abierto |
| Sección de prueba cuadrada | 2 pies x 2 pies |
| Sección de prueba redonda | 16 pulgadas |
| Unidad de soplado | 50 CV accionada por correa |
| Velocidad del aire | 5 pies/s a 200 pies/s (1,5 a 60 m/s) |
| Instrumentos de medición | PDI y LSI |
Los acondicionadores de flujo situados después de la unidad de soplado ayudan a preparar la corriente antes de su entrada en la sección de prueba. La limpieza de filtros, acondicionadores, paredes internas, puntos de acceso y elementos de montaje debe coordinarse para que el flujo no se contamine entre una prueba y otra.
Las secciones de prueba tienen múltiples puntos de acceso para colocar colectores de pulverización, inyectores y equipos de medición. Cada punto de acceso debe permanecer limpio, correctamente cerrado cuando no se utilice y libre de piezas sueltas que puedan modificar la corriente.
Uso del PDI después de la limpieza
El PDI puede utilizarse para caracterizar el tamaño, la velocidad y la distribución de las gotas mientras la pulverización se desarrolla dentro de un flujo de aire activo. La imagen de lámina láser (LSI) puede complementar estas mediciones proporcionando información sobre el patrón de pulverización.
Las características y el patrón de pulverización se obtuvieron a la salida de la sección de prueba utilizando instrumentos PDI y LSI. Una vez limpiado el circuito de aire y preparada la sección de prueba, las mediciones deben realizarse en condiciones comparables para poder distinguir entre cambios causados por la pulverización y cambios producidos por el sistema de flujo.
En pruebas de compresión húmeda, se realizaron múltiples pruebas de PDI con aire de flujo conjunto utilizando boquillas individuales para aislar las características del patrón de pulverización, el tamaño de las gotas y la densidad de pulverización. Una vez que se cumplieron las especificaciones del cliente, las boquillas seleccionadas se instalaron en un colector para proporcionar una prueba de concepto utilizando los instrumentos de medición PDI y LSI.
Ejemplos de condiciones de ensayo
Simulación de partículas de nubes
Un cliente buscaba boquillas que pudieran emular las partículas de las nubes en su túnel de viento para las simulaciones de hielo en las alas. Para cumplir con la normativa, se requerían estadísticas de tamaño de gota y distribución volumétrica (contenido de agua líquida) con un patrón uniforme dentro de la sección de prueba.
Para ajustarse a las condiciones de funcionamiento del cliente, el túnel de viento se operó utilizando la sección de prueba cuadrada de 2 pies x 2 pies con un flujo de aire de 60 m/s. Las características y el patrón de pulverización se obtuvieron a la salida de la sección de prueba utilizando instrumentos PDI y LSI.
Acondicionamiento de gas
Un fabricante industrial estaba interesado en el tratamiento de un gas de proceso. Los experimentos realizados en Spraying Systems Co. utilizaron el túnel de viento operando a 200 pies/s con la sección de prueba redonda y un generador de vapor para la fuente de gas de atomización.
El vídeo de alta velocidad capturó el desarrollo de la pluma de pulverización para la pluma de inyección preexistente del cliente, así como una variedad de nuestras soluciones de boquilla con flujos comparables. Los vídeos capturados se compartieron con el cliente para su posterior análisis y demostraron mejoras muy claras en la atomización y la distribución al utilizar las boquillas.
Frecuencia de limpieza e inspección
La frecuencia de limpieza depende del tipo de edificio, las condiciones de funcionamiento, el nivel de contaminación y el plan de mantenimiento. Los filtros y los soportes de los filtros deben inspeccionarse periódicamente, mientras que las inspecciones de higiene y la limpieza de los conductos deben basarse en una evaluación de riesgos, con revisiones más frecuentes en entornos de mayor riesgo, como el sector sanitario, la industria alimentaria, los laboratorios o los edificios con altos niveles de polvo o humedad.
| Frecuencia | Comprobaciones principales |
|---|---|
| Periódicamente | Filtros, soportes, contaminación, daños, humedad, olores y caída de presión |
| Cada seis meses | Entradas de aire exterior, conductos y superficies interiores |
| Anualmente, o según el plan de mantenimiento | Polvo, crecimiento microbiano, humedad y problemas de higiene |
| Según la evaluación de riesgos | Inspección de higiene y limpieza de conductos y componentes |
Cada seis meses: comprobar que las entradas de aire exterior no presenten daños ni contaminación, comprobar que los conductos de aire no presenten daños y comprobar que la superficie interior de los conductos de aire no presente condensación ni contaminación.
Anualmente, o según lo establecido en el plan de mantenimiento: evaluar la contaminación por polvo y comprobar si hay signos de crecimiento microbiano, humedad u otros problemas de higiene en la unidad de tratamiento de aire y el sistema de ventilación asociado.
A intervalos determinados por la evaluación de riesgos, y con mayor frecuencia en entornos de mayor riesgo, realizar una inspección de higiene y limpiar los conductos y los componentes del sistema de aire según sea necesario.
Para aplicaciones europeas, la norma EN 15780:2025 establece criterios de limpieza y procedimientos para evaluar y mantener la limpieza del sistema de ventilación a lo largo de su vida útil.
Seguridad durante la limpieza
Cuando el trabajo implique ventiladores, serpentines, componentes eléctricos, paneles de acceso, conductos, productos químicos de limpieza o una posible contaminación microbiana, debe ser realizado por personal formado y competente que utilice el equipo de protección individual adecuado.
Si no se siente seguro para llevar a cabo la limpieza o inspección de la unidad de tratamiento de aire, o si el trabajo implica componentes internos, conductos, piezas eléctricas, contaminación microbiana, productos químicos o riesgos de acceso, contrate a un técnico cualificado y competente en sistemas de climatización o a un especialista en limpieza de sistemas de aire.
Estos profesionales pueden limpiar y realizar el mantenimiento de la unidad de tratamiento de aire, verificar que los componentes funcionen correctamente e identificar cualquier pieza dañada que necesite reparación o sustitución.
Si una UTA se retira del servicio durante un periodo prolongado, sigue las instrucciones del fabricante para su parada, protección y puesta en servicio de nuevo. Evite cubrir el equipo de forma que se acumule humedad, se bloquee la ventilación o se incumplan los requisitos de mantenimiento de la unidad.
Errores que deben evitarse
- No utilice agua en zonas que no estén diseñadas para drenar o que contengan componentes eléctricos.
- No emplee métodos de limpieza que dañen las aletas, los recubrimientos, los sensores, las piezas eléctricas ni los componentes cercanos.
- No permita que el polvo retirado vuelva a entrar en la corriente de aire.
- No ponga en servicio la unidad si los paneles, filtros, desagües o puertas de acceso no están correctamente colocados.
- No ignore las alarmas, las restricciones de flujo, los ruidos o las vibraciones inusuales después del reinicio.
- No realice trabajos internos, eléctricos, químicos o relacionados con contaminación microbiana sin formación y competencia adecuadas.
Verificación posterior a la limpieza
La verificación de la limpieza debe formar parte del plan de trabajo. Después de limpiar, compruebe que las entradas de aire estén despejadas, que los filtros estén correctamente instalados, que no haya agua estancada, que los conductos y paneles no presenten daños y que no queden residuos visibles en las superficies accesibles.
Tras el reinicio, compruebe que la UTA funcione con normalidad, con un flujo de aire adecuado, lecturas de presión correctas, drenaje adecuado y respuesta adecuada de los controles. En el túnel de viento, la comprobación debe incluir la estabilidad de la velocidad del aire y la ausencia de contaminación que pueda afectar a las mediciones PDI o LSI.
Si el flujo de aire sigue restringido, las lecturas de presión no son correctas, aparecen alarmas o la unidad no se reinicia correctamente, póngase en contacto con un ingeniero cualificado en climatización.
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